Экологическая ф.ч. Конспект лекций. Конспект лекций Донецк 2016
 Скачать 1.94 Mb.
|
|
часть сосудов расположена в закрытых полостях (полость черепа, грудная клетка), в которых проявление инерционных сил, вызванных действием уско- рения, является резко ослабленным в первую очередь это касается сосудов мозга, в связи с их размещением в жесткой черепной коробке, содержащей ликвор вместе с тем 184 ХАРАКТЕР ЗАВИСИМОСТИ ИЗМЕНЕНИЙ В СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЕ ОТ НАПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕГРУЗКИ СУЩНОСТЬ ИЗМЕНЕНИЙ В СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЕ, ВЫЗВАННЫХ ВОЗНИКНОВЕНИЕМ ИНЕРЦИОННОГО НАПОРА КРОВИ Наиболее выраженные изменения в сердечно-сосудистой системе возникают при вертикальных перегрузках в связи с тем, что вектор перегрузки совпадает с продольной осью тела, и инерционный напор в маги- стральных сосудах оказывается выраженным наиболее резко при вертикальных перегрузках, уже начиная с ускорений порядка 0,1g, в сосудах противоположных участков тела наблюдаются заметные сдвиги артериального давления Так,при перегрузках направления «голова-таз» давление крови в сосудах верхней части тела несколько снижается, тогда как в сосудах противоположной части тела, напротив, – повышается например, СДВИГИ ДАВЛЕНИЯ в сосудистой системе ПОВЫШЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ в тех областях тела, куда направлен вектор перегруз- ки и соотвественно инерционный напор ПОНИЖЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ в областях тела, противоположных направлению пе- регрузки и инерционного напора СДВИГИ кровяного давления носят тем более выраженный характер, чем больше на- растание ускорения приводят к ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЮ массы циркулирующей крови перемещения массы крови возникают ВТОРИЧНО в результате расширения сосудов в определенных областях, которое оказывается выраженным тем больше, чем больше инерционный напор слабее механические свойства стенок сосудов возникновение ИНЕРЦИОННОГО НАПОРА крови в результате действия ускорения обуславливает при СПАДЕ ПЕРЕГРУЗКИ ОСЛАБЕВАЕТ инерционный напор, и градиент давления между определенными со- судистыми областями ПОСТЕПЕННО ИСЧЕЗАЕТ, хотя давление некоторое время остается измененным по сравнению с исходным 185 ХАРАКТЕР ДЕЙСТВИЯ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ПЕРЕГРУЗОК НАПРАВЛЕНИЯ "ГОЛОВА-ТАЗ" НА СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТУЮ СИСТЕМУ Действие ВЕРТИКАЛЬНОЙ ПЕРЕГРУЗКИ направления "ГОЛОВА-ТАЗ" (возникает при прыжке с парашютом, приземлении самолета) возникает инерционный напор, направленный ОТ ГОЛОВЫ К НОГАМ ПОВЫШЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ в сосудах нижней части туловища и нижних конечностей обуславливает приводит к АНЕМИЗАЦИИ нижней части туловища и нижних конечностей на фоне ПЕРЕМЕЩЕНИЯ КРОВИ из сосудов живота и нижних конечностей в сосуды верхней части туловища и головы ПРЕССОРНЫЙ РЕФЛЕКС (в ответ на возбуждение волюморецепторов серд- ца, магистральных сосудов и головного мозга) ограничивает ПЕРЕПОЛНЕНИЕ КРОВЬЮ СОСУДОВ ГОЛОВНОГО МОЗГА и соотвест- венно венозный застой крови в нем компенсаторно срабатывает при ЗНАЧИТЕЛЬНЫХ ПЕРЕГРУЗКАХ или ОСЛАБЛЕННЫХ КОМПЕНСАТОРНЫХ ВОЗМОЖНОСТЯХ АППАРАТА КРОВООБРАЩЕНИЯ компенсаторные реакции НЕ МОГУТ ПРЕДОТВРАТИТЬ выраженного переполнения кровью сосудов головного мозга, что приводит к ПОВЫШЕНИЮ ДАВЛЕНИЯ в сосудах го- ловного мозга, а также ПОВЫШЕНИЮ ВНУТРИЧЕРЕПНОГО ДАВЛЕНИЯ (вследст- вие перемещения части церебральной жидкости из спинномозгового канала в желудочки головного мозга) вместе с тем ПЕРЕПОЛНЕНИЕ застоявшейся кровью СОСУДОВ ГОЛОВНОГО МОЗГА УМЕНЬШЕНИЕ притока ве- нозной крови из анемизированной нижней части тела в правое предсердие что обуславливает НАРУШЕНИЕ нормального снабжения кислородом головного мозга (вследствие ве- нозного застоя) возможный разрыв сосудов головного мозга (вследствие переполнения их кровью) что предопределяет как следствие возникает к УМЕНЬШЕНИЮ давления в правой половине сердца, конечно-диастолического объема правого желудочка, соответственно уменьшению систолического выброса что приводит компенсаторное УЧАЩЕНИЕ сердечной деятельности (развитие тахикардии) что обуславливает В целом, ПОВЫШЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ в сосудах нижних конечностей (по причине воз- никновения инерционного напора, направленного к ногам) и ПЕРЕПОЛНЕНИЕ КРОВЬЮ головного мозга (из-за отттока крови туда) обуславливают: повышение проницаемости сосудов, возникновение диапедезных явлений, кровоизлияния и даже разрывы сосудов как в микроциркуляторном русле нижних конеч- ностей из-за повышенного гидростатического давления в нем, так и сосудов головного мозга по причине переполнения их кровью и вызванного этим перерастяжения 186 ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ И ПРОЯВЛЕНИЯ НАРУШЕНИЙ В ВЕНОЗНОЙ СИСТЕМЕ ПРИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ПЕРЕГРУЗКАХ НАПРАВЛЕНИЯ "ГОЛОВА-ТАЗ" через систему артериол и капилляров (давление в которых может достигать сотен мм рт.ст. вместо нормальных 30 мм рт.ст.) ПОВЫШЕНИЕ ВЕНОЗНОГО ДАВЛЕНИЯ ДАВЛЕНИЕ в сосудах верхней части тела (в том числе и венах, лежащих выше уровня сердца) становится ОТРИЦАТЕЛЬНЫМ развиваются выраженные изменения в ВЕНОЗНОЙ СИСТЕМЕ большого круга кровообращения СПАДЕНИЕ поверхностных вен шеи что обуславливает Действие ВЕРТИКАЛЬНОЙ ПЕРЕГРУЗКИ направления "ГОЛОВА-ТАЗ" возникновение инерционного напора, направленного ОТ ГОЛОВЫ К НОГАМ ПОВЫШЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ в сосудах нижней части туловища и нижних ко- нечностей обуславливает СОХРАНЕНИЮ градиента артерио- венозного давления в головном мозге вместе с тем способствует циркуляция крови по мозговым сосудам МОЖЕТ СОХРАНЯТЬСЯ даже тогда, когда артериальное давление в мозговых сосудах снижается до крайне низких величин благодаря чему возникновение выражен- ных градиентов давления между венами различных областей тела обуславливают как следствие расположение сосудов головного мозга в ЗАМКНУТОЙ полости черепа, внутри ко- торого в это время создается отрицательное давление ликвора, препятствующее спадению мозговых вен отчасти этому способствует 187 ХАРАКТЕР ДЕЙСТВИЯ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ПЕРЕГРУЗОК НАПРАВЛЕНИЯ "ТАЗ-ГОЛОВА" НА СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТУЮ СИСТЕМУ Действие ВЕРТИКАЛЬНОЙ ПЕРЕГРУЗКИ направления "ТАЗ-ГОЛОВА" (возникает при взлете вверх, прыжках в высоту) возникает инерционный напор, направленный ОТ НОГ К ГОЛОВЕ ПОВЫШЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ в сосудах верхней части туловища (находящихся выше уровня сердца) и головы обуславливает обуславливает АНЕМИЗАЦИЮ головы на фоне ПЕРЕМЕЩЕНИЯ КРОВИ в сосуды живота и ниж- них конечностей ДЕПРЕССОРНЫЙ РЕФЛЕКС (в ответ на возбуждение прессорецепторов сосу- дов, лежащих выше уровня сердца) предотвращает резкое повышение давления крови в сосудах мозга и вызванную этим его анемизацию Вместе с тем при слишком больших перегруз- ках, превышающих компенсаторные возможно- сти аппарата кровообращения, развивается ИШЕМИЗАЦИЯ ГОЛОВНОГО МОЗГА и возможная потеря сознания компенсаторно срабатывает может возникать ИШЕМИЯ ГОЛОВНОГО МОЗГА как следствие проявляется расстройствами зрения, помрачением и потерей сознания 188 ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ И ПРОЯВЛЕНИЯ НАРУШЕНИЙ В ВЕНОЗНОЙ СИСТЕМЕ ПРИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ПЕРЕГРУЗКАХ НАПРАВЛЕНИЯ "ТАЗ-ГОЛОВА" передаваясь через артериолы и капилля- ры, обуславливает повышение давления в ВЕНОЗНЫХ СОСУДАХ ВЕРХНЕЙ ЧАСТИ ТУЛОВИЩА и СИНУСАХ МОЗГОВОЙ ОБОЛОЧКИ кроме того, из-за отсутствия в венах го- ловного мозга клапанов ПОВЫШЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ в них отчасти обусловлено НЕПОСРЕДСТВЕННЫМ ДЕЙСТВИЕМ ИНЕРЦИОННОГО НАПОРА ДАВЛЕНИЕ в сосудах нижней час- ти туловища и ног (в том числе и ве- нах живота и нижних конечностей) становится ОТРИЦАТЕЛЬНЫМ Действие ВЕРТИКАЛЬНОЙ ПЕРЕГРУЗКИ направления "ТАЗ-ГОЛОВА" возникновение инерционного напора, направленного ОТ НОГ И НИЖНЕЙ ЧАСТИ ТУЛОВИЩА К ГОЛОВЕ ПОВЫШЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ в артери- ях верхней части туловища и головы ВОЗНИКНОВЕНИЕ ГРАДИЕНТА ДАВЛЕНИЯ между раз- личными венозными об- ластями большого круга кровообращения ЗНАЧИТЕЛЬНЫЙ РОСТ ВЕНОЗНОГО ДАВЛЕНИЯ в головном мозге давление в венах мозга приближается к та- ковому в мозговых артериях развитие застойных явлений в микроцирку- ляторном русле головного мозга и вызванное этиим нарастание ишемических процессов обуславливает ЗАТРУДНЕНИЕ или ПОЛНОЕ НАРУШЕНИЕ нормальной работы мозга затруднение венозного возвра- та крови от нижних конечностей и нижней части туловища к сердцу уменьшение систолического выброса нарастание ишемических процессов в организме, в том числе в головном мозге и сердце затруднение оттока крови из микроциркуля- торного русла головного мозга в вены 189 ФАКТОРЫ, ОТ КОТОРЫХ ЗАВИСИТ ВЫРАЖЕННОСТЬ ИЗМЕНЕНИЙ В СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЕ ПРИ ДЕЙСТВИИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ПЕРЕГРУЗОК Выраженность изменения артериального давления и соотвественно смещения масс крови при перегрузках физического компонента сдвига артериального давле- ния (собственно инерционно- го напора, создаваемого дей- ствием перегрузки) зависит от физиологического компонента сдвига артери- ального давления (компенсаторных нейрогумо- ральных реакций, препятствующих возникнове- нию слишком больших градиентов давления между определенными участками сосудистого русла) величины перегрузки скорости ее нарастания зависит от физического компонента, функциональных возможностей аппа- рата кровообращения зависит от практически не имеет ла- тентного периода и возника- ет одновременно с началом сообщения телу ускорения имеет весьма различный латентный период: от 1-1,5 с (для компенсаторного изменения дея- тельности сердца) до десятков секунд (для изменения и перераспре- деления сосудистого тонуса) Между тем, при систематическом действии перегру- зок изменения деятельности сердца и сосудистого то- нуса могут возникать даже до начала непосредствен- ного действия перегрузки по механизму условного рефлекса 190 ВЛИЯНИЕ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ПЕРЕГРУЗОК НА ЖИВОТНЫЙ ОРГАНИЗМ При действии ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ПЕРЕГРУЗОК направления «грудь-спина» или «спина-грудь» изменения артериального давле- ния выражены в ЗНАЧИТЕЛЬНО МЕНЬШЕЙ СТЕПЕНИ, чем при действии вертикальных, поскольку направление перегрузки не совпадает с направлением продольной оси тела и хода магистральных сосудов на первый план выступают РАССТРОЙСТВА со стороны: дыхательной системы самого сердца при ускорении порядка 5-6 g ГРУДНАЯ КЛЕТКА РАСТЯГИВАЕТСЯ, что приводит к УВЕЛИЧЕНИЮ дыхательного объема и минутного объема дыхания при слишком больших ускорениях (близких к критическим – 12g) ГРУДНАЯ КЛЕТКА ПЕРЕПОЛНЯЕТСЯ притекающей к ней в больших количествах КРОВЬЮ, в результате чего дыхательный объем, минутный объем дыхания и жизненная емкость легких УМЕНЬШАЮТСЯ, а частота дыхания компенсаторно УВЕЛИЧИВАЕТСЯ при относительно небольших перегрузках эти изменения ПОЗИТИВНО СКАЗЫВАЮТСЯ на работе сердца и внешнем дыхании, тогда как при больших – приводят к ЗАТРУДНЕНИЮ РАБОТЫ СЕРДЦА и УМЕНЬШЕНИЮ ПАРАМЕТРОВ ЛЕГОЧНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ например, развитие гипоксии в периферических тканях развитие застойных явлений в малом круге кровообраще- ния значительное перенапряжение правого предсердия и правого желудочка развитие симптомокомплекса «легочного сердца» нарушение коронарного кровотока экстрасистолия, нарушение нормальной работы сердца развитие гипоксии и нарушение обмена веществ в СЕРДЦЕ НАРУШЕНИЕ возбудимости, проводимости и сократимости миокарда РАССТРОЙСТВА системной гемодинамики, кровоснабжения самого сердца, других органов и НАРАСТАНИЕ ЗАСТОЙНЫХ ЯВЛЕНИЙ в малом круге кровообраще- ния с последующим отеком легких 191 ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ РАЗВИТИЯ ИЗМЕНЕНИЙ В ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ ПРИ ДЕЙСТВИИ ПЕРЕГРУЗОК Изменения в ДЫХАНИИ человека при действии перегрузок обусловлено тем, что 1. Дыхательная система тесно функцио- нально связана с сердечно-сосудистой сис- темой в результате чего любые отклонения деятельности сердца и гемодинамики в силу рефлекторных ме- ханизмов вызывают определенные изменения в деятельно- сти дыхательного аппарата и осуществ- лении всех других этапов дыхания (транс- порт газов кровью, газообмен на уровне легких, обмен газов между кровью и тканя- ми) 2. Изменения в дыхании могут быть обу- словлены определенными гемодинами- ческими сдвигами в малом круге крово- обращения, вызванными перегрузкой, что будет отражаться на уровне кровенаполнения различных об- ластей легких, а значит, и на интенсивно- сти вентиляции альвеол например, при выраженном увеличении кровена- поления определенных областей легких происходит их некоторый отек и вы- званное этим спадение альвеол, что обу- славливает ухудшение их вентиляции, а значит и эффективности газообмена с кровью 3. Гипоксия, вызванная перегрузкой, обуславливает рефлекторное изменение внешне- го дыхания ПРИЧИНЫ РАЗВИТИЯ ГИПОКСИИ при действиивыраженных перегрузок гемодинамические сдвиги в аппарате кровообращенияобуславливают ишемиза- цию определенных областей организма нарушения в работе сердца, вызванные гемодинамическими сдвигами в большом и малом круге кровообращения, или непосредственным влиянием перегрузки на уровень его кровенаполнения, приводят к развитию явлений сердечной недоста- точности и, как следствие, нарушению кислородного снабжения тканей нарушение соотношения между вентиляцией и перфузией в самих легких в свя- зи с перераспределением крови в них, вызванным перегрузкой или гемодинамиче- скими сдвигами в малом круге кровообращения 192 ДЕЙСТВИЕ ПЕРЕГРУЗКИ НАПРАВЛЕНИЯ "ГОЛОВА-ТАЗ" НА ДЫХАТЕЛЬНУЮ СИСТЕМУ Изменения в дыхательной системе при действии вертикальной перегрузки направле- ния «голова-таз» частота внешнего дыхания прогрессивно увеличивается с увеличением перегрузки, возрастает и дыхательный объем (до 130-150 мл) жизненная емкость легких за счет ограничения движений грудной клетки с увеличе- нием перегрузки уменьшается происходит перераспределение крови в самих легких: просветление верхних долей и затемнение нижних, что свидетельствует в пользу переполнения кровью нижних долей легких, а значит, уменьшения аэрации альвеол в этих областях при длительных перегрузках направления «голова-таз» величиной в |